(57)【要約】【課題】  地上システム異常時の復旧時も容易に運転の継続が可能であり、より確実で安全な応答性の速い列車制御システム、及び列車制御方法を提供する。【解決手段】  中央管理施設１０によって、列車２０が線路２４を走る道順である進路情報と、この進路情報に基づいて占有される線路２４の区間予約情報とを地上制御装置１６に送信し、地上制御装置１６によって、受信した区間予約情報に基づいて、列車２０の走行経路の該当する区間を列車２０の走行用に予約し、また地上制御装置１６によって、受信した区間予約情報に基づいて、区間予約情報に対応する走行許可情報及び列車２０の識別情報とを列車２０の制御手段に送信し、列車２０の制御手段によって、通過した区間の予約解除情報を地上制御装置１６に送信し、地上制御装置１６によって、受信した解除情報に基づいて、予約された区間の区間予約を解除する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央管理施設と、この中央管理施設にネットワークを介して接続された複数の駅施設と、これらの駅施設のそれぞれに設置された地上制御装置と、前記複数の駅施設間上の所定の区間に区分された走行路を走行する制御手段を備えた走行体とから構成される列車制御システムであって、
前記中央管理施設は、前記走行体が前記走行路を走る道順である進路情報と、この進路情報に基づいて占有される前記走行路の区間予約情報とを前記地上制御装置に送信する第１の送信手段と、
前記地上制御装置が、前記受信した区間予約情報に基づいて、前記走行体の走行経路の該当する区間を前記走行体の走行用に予約する予約手段と、
前記地上制御装置が、前記受信した区間予約情報に基づいて、前記区間予約情報に対応する走行許可情報、及び走行体の識別情報を前記走行体の制御手段に送信する第２の送信手段と、
前記走行体の制御手段は、前記走行許可情報および識別情報を受信した後に、前記予約手段によって予約された区間を走行、通過した場合、通過した区間の予約を解除する解除情報を前記地上制御装置に送信する送信手段と、
前記地上制御装置が、受信した解除情報に基づいて、前記予約された区間の区間予約を解除する解除手段と、
を有することを特徴とする列車制御システム。
【請求項２】
中央管理施設と、この中央管理施設にネットワークを介して接続された複数の駅施設と、これらの駅施設のそれぞれに設置された地上制御装置と、前記複数の駅施設間上の所定の区間に区分された走行路を走行する制御手段を備えた走行体とから構成される列車制御システムであって、
前記中央管理施設は、前記走行体が前記走行路を走る道順である進路情報と、この進路情報に基づいて占有される前記走行路の区間予約情報とを前記地上制御装置に送信する第１の送信手段と、
前記地上制御装置が、前記受信した区間予約情報に基づいて、前記走行体の走行経路の該当する区間を前記走行体の走行用に予約する予約手段と、
前記地上制御装置が、前記受信した区間予約情報に基づいて、前記区間予約情報に対応する走行許可情報、及び走行体の識別情報を前記走行体の制御手段に送信する第２の送信手段と、
前記走行体の制御手段は、前記走行許可情報および識別情報を受信した後に、前記予約手段によって予約された区間の移動が完了した場合、移動した区間の予約を解除する解除情報を前記地上制御装置に送信する送信手段と、
前記地上制御装置が、受信した解除情報に基づいて、前記予約された区間の区間予約を解除する解除手段と、
を有することを特徴とする列車制御システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の列車制御システムにおいて、
前記地上制御装置が、前記予約された区間を前記走行体が走行する前に予約解除する場合、前記地上制御装置は、前記走行体の制御手段に停止情報を送信し、この停止情報を受信した前記走行体の制御手段は、所定のパターンに従って減速を開始すると共に、予想停止地点を算出し、当該予想停止地点以降の区間について解除情報を前記地上制御装置に送信することを特徴とする列車制御システム。
【請求項４】
請求項１または２に記載の列車制御システムにおいて、
前記走行体の制御手段が記憶している区間予約情報を前記地上制御装置に送信することを特徴とする列車制御システム。
【請求項５】
請求項１または２に記載の列車制御システムにおいて、
前記走行体の制御手段を手動操作することにより、霜害制御手段車が記憶している予約を解除し、解除情報を前記地上制御装置に送信することを特徴とする列車制御システム。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の列車制御システムにおいて、
前記地上制御装置は、前記走行路の在線情報と連動して処理を行うことを特徴とする列車制御システム。
【請求項７】
複数の駅施設と、これらの駅施設のそれぞれに設置された地上制御装置と、前記複数の駅施設間上の所定の区間に区分された走行路を走行する制御手段を備えた走行体とから構成される列車制御システムであって、
前記地上制御装置が、区間予約情報に基づいて、前記走行体の走行経路の該当する区間を前記走行体の走行用に予約する予約手段と、
前記地上制御装置が、区間予約情報に基づいて、対応する走行許可情報、及び走行体の識別情報を前記走行体の制御手段に送信する第１の送信手段と、
前記走行体の制御手段は、前記走行許可情報および識別情報を受信した後に、前記予約手段によって予約された区間を走行、通過した場合、通過した区間の予約を解除する解除情報を前記地上制御装置に送信する第２の送信手段と、
前記地上制御装置が、受信した解除情報に基づいて、前記予約された区間の区間予約を解除する解除手段と、
を有することを特徴とする列車制御システム。
【請求項８】
複数の駅施設と、これらの駅施設のそれぞれに設置された地上制御装置と、前記複数の駅施設間上の所定の区間に区分された走行路を走行する制御手段を備えた走行体とから構成される列車制御システムであって、
前記地上制御装置が、区間予約情報に基づいて、前記走行体の走行経路の該当する区間を前記走行体の走行用に予約する予約手段と、
前記地上制御装置が、区間予約情報に基づいて、対応する走行許可情報、及び走行体の識別情報を前記走行体の制御手段に送信する第１の送信手段と、
前記走行体の制御手段は、前記走行許可情報および識別情報を受信した後に、前記予約手段によって予約された区間を移動した場合、移動した区間の予約を解除する解除情報を前記地上制御装置に送信する第２の送信手段と、
前記地上制御装置が、受信した解除情報に基づいて、前記予約された区間の区間予約を解除する解除手段と、
を有することを特徴とする列車制御システム。
【請求項９】
複数の駅施設と、これらの駅施設のそれぞれに設置された地上制御装置と、前記複数の駅施設間上の所定の区間に区分された走行路を走行する制御手段を備えた走行体とから構成される列車制御システムで用いる列車制御方法であって、
前記地上制御装置が、区間予約情報に基づいて、前記走行体の走行経路の該当する区間を前記走行体の走行用に予約する予約ステップと、
前記地上制御装置が、区間予約情報に基づいて、対応する走行許可情報、及び走行体の識別情報を前記走行体の制御手段に送信する第１の送信ステップと、
前記走行体の制御手段は、前記走行許可情報および識別情報を受信した後に、前記予約手段によって予約された区間を走行、通過した場合、通過した区間の予約を解除する解除情報を前記地上制御装置に送信する第２の送信ステップと、
前記地上制御装置が、受信した解除情報に基づいて、前記予約された区間の区間予約を解除する解除ステップと、
を含むことを特徴とする列車制御方法。
【請求項１０】
複数の駅施設と、これらの駅施設のそれぞれに設置された地上制御装置と、前記複数の駅施設間上の所定の区間に区分された走行路を走行する制御手段を備えた走行体とから構成される列車制御システムで用いる列車制御方法であって、
前記地上制御装置が、区間予約情報に基づいて、前記走行体の走行経路の該当する区間を前記走行体の走行用に予約する予約ステップと、
前記地上制御装置が、区間予約情報に基づいて、対応する走行許可情報、及び走行体の識別情報を前記走行体の制御手段に送信する第１の送信ステップと、
前記走行体の制御手段は、前記走行許可情報および識別情報を受信した後に、前記予約手段によって予約された区間を移動した場合、移動した区間の予約を解除する解除情報を前記地上制御装置に送信する第２の送信ステップと、
前記地上制御装置が、受信した解除情報に基づいて、前記予約された区間の区間予約を解除する解除ステップと、
を含むことを特徴とする列車制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道関連分野において、安全に列車等を運行するための列車制御システム、及び列車制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車制御システムにおいては、列車の自らの位置を車上制御装置において検出し、その位置情報、速度情報、目標までの到達予想時分を無線等を介して地上制御装置に送ることにより、地上側で列車の動きを追跡し、全体の列車制御を行うシステムとなっている。つまり地上側で対象制御区間のすべての列車の位置を把握し、各列車に許可されている進路状態により、車上へ走行許可位置情報（目標点位置）を与え、車上側でその目標点までの停止パターンを含めた走行パターンを演算していくが、列車の位置情報が更新されるたびに地上からの目標点の位置情報が更新され、それに応じて車上の走行パターンも更新されるという制御を行う（例えば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開２００３−３０６１４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
以上のように、従来の技術においては、地上装置側がすべて管理しているため、地上側の演算量が膨大となり応答が遅くなるかつ、地上装置ダウン時、ダウン期間のデータが消滅し、列車の追跡が不可能となるための再立ち上げ時にシステムとして運転が継続できなくなるという問題がある
本発明の目的は、地上システム異常時の復旧時も容易に運転の継続が可能であり、より確実で安全な応答性の速い列車制御システム、及び列車制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の列車制御システムは、中央管理施設と、この中央管理施設にネットワークを介して接続された複数の駅施設と、これらの駅施設のそれぞれに設置された地上制御装置と、前記複数の駅施設間上の所定の区間に区分された走行路を走行する制御手段を備えた走行体とから構成される列車制御システムであって、前記中央管理施設は、前記走行体が前記走行路を走る道順である進路情報と、この進路情報に基づいて占有される前記走行路の区間予約情報とを前記地上制御装置に送信する第１の送信手段と、前記地上制御装置が、前記受信した区間予約情報に基づいて、前記走行体の走行経路の該当する区間を前記走行体の走行用に予約する予約手段と、前記地上制御装置が、前記受信した区間予約情報に基づいて、前記区間予約情報に対応する走行許可情報、及び走行体の識別情報を前記走行体の制御手段に送信する第２の送信手段と、前記走行体の制御手段は、前記走行許可情報および識別情報を受信した後に、前記予約手段によって予約された区間を走行、通過した場合、通過した区間の予約を解除する解除情報を前記地上制御装置に送信する送信手段と、前記地上制御装置が、受信した解除情報に基づいて、前記予約された区間の区間予約を解除する解除手段とを有することを特徴とする。
【０００５】
したがって、中央管理施設によって、走行体が走行路を走る道順である進路情報と、この進路情報に基づいて占有される走行路の区間予約情報とが地上制御装置に送信され、地上制御装置によって、受信した区間予約情報に基づいて、走行体の走行経路の該当する区間が走行体の走行用に予約され、また地上制御装置によって、受信した区間予約情報に基づいて、区間予約情報に対応する走行許可情報及び走行体の識別情報とが走行体の制御手段に送信される。そして、走行体の制御手段によって、走行許可情報および識別情報が受信された後に、予約手段によって予約された区間を走行、通過した場合、通過した区間の予約を解除する解除情報が地上制御装置に送信され、地上制御装置によって、受信した解除情報に基づいて、予約された区間の区間予約が解除される。このため、地上システム異常時の復旧時も容易に運転の継続が可能であり、より確実で安全な応答性の速い列車制御システム、及び列車制御方法を提供することができる。
【発明の効果】
【０００６】
列車側で予約された区間の要・不要を判別することで、地上システム異常時の復旧時も容易に運転の継続が可能であり、より確実で安全な応答性の速い列車制御システム、及び列車制御方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【０００８】
図１は、本発明の第１実施形態に係る列車制御システムの構成を示した模式図である。
【０００９】
列車制御システムは、鉄道網等の中央管理を行っている中央管理施設１０と、鉄道網の所定の場所に設けられている地上制御装置１６を備えた駅施設１４と、中央管理施設１０と各駅施設１４とを結ぶネットワーク回線であるＣＴＣ回線１２と、駅施設１４の地上制御装置１６と通信可能な制御装置２２を備えた線路２４上を走行する列車２０とから構成されている。
【００１０】
図２は、駅施設１４の地上制御装置１６を示したブロック図である。
【００１１】
地上制御装置１６は、列車２０の制御装置２２との無線通信、中央管理施設１０とＣＴＣ回線１２を介した通信等を行う制御部３０と、記憶部３２とから構成されている。記憶部３２は、列車２０の走行予定の予約が完了した情報を記憶する予約情報記憶領域３４、線路２４を所定の区画に区分した情報を記憶する区画情報記憶領域３６、線路２４上の列車２０が進む進路情報を記憶する進路情報記憶領域３８、列車２０の個別の識別情報を記憶する列車識別情報記憶領域４０、及び列車２０が予約された線路２４の区画を通過すると、通過した区画の予約を解除する情報を記憶する解除情報記憶領域４２を備えている。
【００１２】
以上のように構成された列車制御システムの動作説明を図３及び図４を用いて説明する。
【００１３】
中央管理施設１０は、列車２０が走行路である線路２４を走る道順である進路情報と、この進路情報に基づいて占有される線路２４の区間予約情報とを地上制御装置１６に送信する。
【００１４】
地上制御装置１６は、ステップＳ１で、受信した区間予約情報に基づいて、列車２０の走行進路の該当する区間を列車２０の走行用に予約する。続いて、地上制御装置１６は、ステップＳ２で、受信した区間予約情報に基づいて、区間予約情報に対応する走行許可情報、及び列車２０の識別情報を列車２０の制御装置２２に送信する。走行許可情報及び識別情報を受信した制御装置２２は、ステップＳ３で、予約区間を列車２０が通過したか否かを判別する。制御装置２２によって、ステップＳ３で、予約区間を列車２０が通過したと判別された場合は、制御装置２２は、ステップＳ４で、通過した区間の予約解除情報を無線等で駅施設１４の地上制御装置１６に送信する。予約解除情報を受信した地上制御装置１６は、ステップＳ５で、受信した予約解除情報に対応する予約区間の予約を解除する予約解除要求を列車２０に送信する。
【００１５】
例えば、図３に示すように、列車２０が、点線で描いた位置を走行している場合は、区間（１）および区間（２）を合わせた区間αは、列車２０が通過したので、予約解除される。一方、区間（３）および区間（４）を合わせた区間βは、列車２０が走行中であるので、予約解除されない区間である。
【００１６】
さらに、予約解除要求を受信した列車２０は、予約解除要求に基づいて、予め決められた減速パターンにより停止動作に入る。この際、当該減速パターンにより減速を行った場合に、停止予想位置が列車２０の制御装置２２によって算出される。制御装置２２は、停止予想位置よりも進行方向の先の区間について予約解除情報を駅施設１４の地上制御装置１６に送信する。
【００１７】
例えば、図３に示すように、停止予想位置が点線で示した列車２０であるとすると、停止予想位置よりも先の区間、すなわち、区間（５）およびこれ以降で予約されている区間の予約の解除を行う。
【００１８】
以上より、列車側で予約された区間の要・不要を判別することで、地上システム異常時の復旧時も容易に運転の継続が可能であり、より確実で安全な応答性の速い列車制御システム、及び列車制御方法を提供することができる。さらに、既存のシステムに当該システムを導入する際、新旧の列車が混在しても、制御装置を列車に搭載することにより、スムーズに移行できる。
【００１９】
また、保守用車や車両の入換等で退行を伴うような移動の場合、予約された区間の予約解除は退行を含む移動が完全に完了した時点で予約を解除することができる。
【００２０】
また、地上側システムである駅施設１４等がダウンした場合等の立ち上げ時、駅施設１４からの要求によりまた、列車２０の制御装置２２側から駅施設１４への立ち上げを行う場合、各列車２０等の保持する区間予約情報を駅施設１４へ送信する。これにより、駅施設１４の地上制御装置１６は、各列車２０の予約状態を自装置内のデータに反映することができ、以後の制御継続が可能となる。また、列車２０等は、地上システム側がダウンしている間は、ダウン直前までに確定した予約情報により走行を継続できる。
【００２１】
さらに、列車２０が駆動装置等の故障により走行できなくなった場合、車上運転台等の操作により、この列車２０の保持する予約区間を解除し、地上制御装置１６へ送信する。ただし、当該列車２０の在線する区間の予約は解除しない。これにより、他の列車はその予約解除された区間の進路予約が可能となる。
【００２２】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態に係る列車制御システムの構成を示した模式図。
【図２】本発明の実施形態に係る駅施設の地上制御装置を示したブロック図。
【図３】本発明の実施形態に係る列車制御システムの動作を示した模式図。
【図４】本発明の実施形態に係る列車制御システムの動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００２４】
１０…中央管理施設、１２…ＣＴＣ回線、１４…駅施設、１６…地上制御装置、２０…列車、２２…制御装置、２４…線路、３０…制御部、３２…記憶部、３４…予約情報記憶領域、３６…区画情報記憶領域、３８…進路情報記憶領域、４０…列車識別情報記憶領域、４２…解除情報記憶領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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